这几个的区别是什么?NH4OH、
【NH4OH 分子,是纯净物】
【氨水,为NH3通入水中形成的混合物】
【一水合氨为NH3。H2O,纯净物,等同于NH4OH 】
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【【【【我提供的关于NH4OH存在的证据】】】】:
特殊清??溶液的TMAH取代基群效??ρ}晶氧化矽?化?W?C械研磨後之清洗
廖明吉1、趙天生1、潘同明2、雷添福2
1?夷蚊自???室、2?⒔煌ù?W?子工程研究所
一、?介
?Ψ?]發性???體像EPROM (Erasable Programmable ROM), EFPROM (Electical Erasable Progra...全部
【NH4OH 分子,是纯净物】
【氨水,为NH3通入水中形成的混合物】
【一水合氨为NH3。H2O,纯净物,等同于NH4OH 】
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【【【【我提供的关于NH4OH存在的证据】】】】:
特殊清??溶液的TMAH取代基群效??ρ}晶氧化矽?化?W?C械研磨後之清洗
廖明吉1、趙天生1、潘同明2、雷添福2
1?夷蚊自???室、2?⒔煌ù?W?子工程研究所
一、?介
?Ψ?]發性???體像EPROM (Erasable Programmable ROM), EFPROM (Electical Erasable Programmable ROM)或快閃式???體(flash memory)中,複晶氧化矽需要有低漏?流與高崩?㈦??鋈カ@得足?蚓S持資料的特性。
但是,非均?蜓}晶氧化矽薄膜厚度和粗糙複晶矽表面與複晶氧化矽界面?鸶呗╇?流與低崩?㈦??觥W罱谏畲挝⒚追e體?路製造工?S?中所使用化?W?C械研磨(Chemical Mechanical Polishing)過程已??成最主要使矽晶片表面平坦化技術[1]。
化?W?C械研磨過程已?被?酶纳蒲}晶矽薄膜之表面粗糙[2]。?尺寸縮小?r,?過化?W?C械研磨過程後之表面清??比以前更具有挑?鹦浴_@裡有???主要??題:一??是微粒子及另一??是金?匐x子污染??留在矽晶片表面。
刷子擦洗(brush scrubbing technology)技術已?被使用好?啄暧?斫?過化?W?C械研磨過程之後有效去除微粒子[3]。?過化?W?C械研磨過程後之使用清??溶液清洗中,使用?鹘y稀?氨水(NH4OH)是有效去除微粒子,氨水去除微粒子原理是?⑽砻娓g及使微粒子與矽晶片表面?嗤?荷,彼此互相排斥去除微粒子。
表面清???㏕MAH (Tetra Methyl Ammonium Hydroxide)取代基群,像TEAG (Tetra Ethyl Ammonium Hydroxide)、TPAH (Tetra Proply Ammonium Hydroxide)及TBAH (Tetra Butyl Ammonium Hydroxide)是用?碓黾尤コ⒘W有剩膀?〦DAT (Ethylene Diamine Tetra Acetic Acid)是用?斫档徒?匐x子污染。
?過化?W?C械研磨技術之後,使用這些清??溶液清洗有比較??去除微粒子及金?匐x子能力與較好?性[4]。
二、???步驟
?⒘?嘉褂玫??夯?W?庀喑练e法(LPCVD)疊3000埃厚度之第一?友}晶矽,且?v雜POCl3使複晶矽阻值??0-80?W姆/?挝幻娣e,然後把這些矽晶片?化?W?C械研磨技術研磨後,使用稀?CABOT SC-1做?閟lurry,在把這些矽晶片放在超音波振盪清洗器
,使用不同清??溶液及PVA刷子清洗。
這些清??溶液可分?椋篘H4OH、NH4OH + TMAH (NH4OH : TMAH = 100 : 1) + EDTA (100 ppm)、NH4OH + TEAH (NH4OH : TEAH = 100 : 1) + EDTA (100 ppm)、NH4OH + TPAH (NH4OH : TPAH = 100 : 1) + EDTA (100 ppm)及NH4OH + TBAH (NH4OH : TBAH = 100 : 1) + EDTA (100 ppm)。
再把全部矽晶片?RCA方法清洗,然後放入爐管疊TEOS (Tetra Ethyl Ortho Silicate) 120埃厚度在複晶矽上,且在?過RTA退火後,馬上使用LPCVD疊第二?友}晶矽厚度??000埃,且?v雜POCl3使複晶矽阻值??0-80?W姆/?挝幻娣e。
在黃光室開第一道光罩在第二?友}晶矽上,?⑺形?爐管長?裱?000埃厚度的二氧化矽後,開第二道光罩做金?俣?contact hole),然後蒸?鋁5000埃厚度及開第三道光罩做成?容。
?容結??與製造過程如?D一。使用Tencor-4500系統??y微粒子,矽晶片表面粗糙度由AFM?Q定,使用HP4145半?w??捣治?x量?y複晶氧化矽之?性。
三、結果與??
TMAH取代基群與EDTA化?W結??如?D二。
?D三所示表面角(contact angle)量?y結果,由?D可知
【【【【NH4OH】】】】清??溶液表面角最大,其次是TMAH,而TEAH、TPAH及TBAH表面角最小。使用TMAH清??溶液有最粗糙複晶矽表面和最大複晶矽腐蝕率(etching rate),其餘清??
溶液之複晶矽表面粗糙度和腐蝕率?缀跻?尤?D四所示。
TMAH取代基群是
?做表面清?????能改??過化?W?C械研磨技術過後之複晶矽疏水性表面?成親水性表面[5]。
?D
五所示?過化?W?C械研磨技術過後使用不同清??溶液清洗,微粒子留下複晶矽表面?的浚薔H4OH清??溶液去除微粒子能力較差,其餘清??溶液去除微粒子能
力差不多
。
?D六(a)與(b)所示正與?的J-E特性
曲?,???Eox)的獲得是Eox=Vox/tox,V苨x指??汉蛅
ox指等效二氧化矽厚度,由CV量?y?Q定它的厚度。由?D六(a)可知TPAH清??溶液有較好崩?㈦???electric breakdown field, Ebd)比其
他清??溶液,而?過化?W?C械研磨技術過後使用TEAH清??溶液清洗有較
低漏?流比其他清??溶液如?D六(a)所示。
但是,在?的J-E特性曲?中使用TPAH與TEAH清??溶液清洗有較低漏?流比其他清??溶液在?D六(b)所示。?D七(a)與(b)所示正與?的崩?㈦??龇?眩琓PAH清??溶液有較高崩?㈦??龇?眩褂?鹘yNH4OH清??溶液清洗獲得最低崩?㈦??鯳eibull分?眩@種現象可能是TPAH清??溶液有好去除微粒子能力及較平的複晶矽表面。
?榱肆私庋}晶氧化矽的可靠性,我??使用定?流??度量?y這些?容,?D八(a)與(b)所示正與?的Weibull分?眩?流??度分?e是正50 mA/cm2與?20 mA/cm2,使用TPAH清??溶液洗有比較高?荷崩??charge to Breakdown, Qbd)分?驯绕渌??溶液,由於它有去除微粒子能力較??及較平的複晶矽表面。
?過化?W?C械研磨技術過後之第一?友}晶矽有較高Qbd分?驯任唇?過化?W?C械研磨技術之第二?友}晶矽,這?咏Y果說明?過化?W?C械研磨技術過後之第一?友}晶矽有比較平坦表面,而未?過化?W?C械研磨技術之第二?友}晶矽表面較粗糙。
?D九所示?荷陷阱特性(charge trapping characteristics),明顯地,使用這些清??溶液清洗的閘?O??浩?gate voltage shift)隨著?r間增加而增加在正與?的定?流??度,由?D可知使用TPAH清??溶液清洗有較小的?O??浩票绕渌??溶液,這種改進現象暗示它有較少的捕捉?子與較低?子陷阱率(electron trapping rate)比其他清??溶液,未?過化?W?C械研磨技術之第二?友}晶矽有較高的?子陷阱率比?過化?W?C械研磨技術過後之第一?友}晶矽,除此之外,粗糙的第二?友}晶矽表面引起較小的?娣e及高的局部?流??度而產生高的?子陷阱率。
四、結?
第一?友}晶矽?化?W?C械研磨技術研磨後,使用表面清???㏕PAH清??溶液清洗有較高Ebd及Qbd分?雅c較低漏?流比其他清??溶液,由於它有去除微粒子能力較??及較平的複晶矽表面。
。收起